JPS6333527A - 焼結鉱原料表面着火制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ドワイトロイド式焼結機の焼結鉱原料表面の
着火制御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、焼結機における点火炉内の原料表面への着火のＭ
制御は、巾に点火用バーナに供給する燃料ガスの熱量を
一定とみたてて原料着火に必要な温度から供給する原料
ガス流星の設定値を求めておき、その設定をもとに燃料
ガス流星の制御を行うという静的な制御方法がとられて
いた。

このような方法では燃料ガスの熱ｌ−二の変動などの外
乱が入った場合、精度のよい着火制御ができず、焼結鉱
の品質にも悪影響を与えていた。また燃料ガスの流ψも
安全をみて高く設定するため非常に不経済であった− そこで最近では点火炉内の温度を測定して燃料供給１号
を制御するものとして、特開昭５２−５２８０６、特開
昭５３−３２８０４、特開昭５５−６５３２９が提案さ
れている。しかし、これらは１点火炉内の雰囲気温度を
測定し、その測定値で燃料供給量の制御を行うため、精
度が悪く安全をみて過大な燃料を供給する傾向があり、
燃料供給量の節減には限界がある。

このため、点火炉内における焼結原料表面温度を用いて
制御すれば精度のよい燃料供給量の制御がｎ（ｉ莞にな
るといえる。更にまた点火炉でなく、排鉱部近くの焼結
鉱表面温度を測定し、この測定にノ、（いてバレントの
速度を調整するものとして特開昭５５−１１０７４０が
提案されている。この場合は、点火炉を通ｉＭ　Ｌだ、
いわゆる排鉱部近くの焼結鉱表面温度を測定し、パレッ
ト速度を調整して焼結完了点位置を調整するものでこの
技術を適用１−ても点火炉への燃料供給量を節減する課
題な解決することはできないという問題かある。

更にまた数式モデル計算により点火炉内の温度パターン
を用いて保熱指数というものを算出し。

焼結層の厚み方向の分布から吸引風速や炭材の分布調整
を行うものとして特開昭５８−１４４４３２が提案され
ている。

特開昭５８−１４４４３２ではパレット層厚方向の保熱
指数の分布が一定範囲になるよう吸引風遠方４ｊや炭材
の層厚方向分布を制御することが提案されているものの
、これもまた点火炉への燃料供給量を節減する課題を解
決することができないという問題がある。

また最近になり、特開昭５８−１３３３２９で、点火炉
内に原料層厚の温Ｉ＾を検出するための温度検出器を４
個所の？Ｕ数設けてダンパ制御による燃料供給４１［の
調整で原料層高方向の温度分布を管理し、良好な性状の
焼結鉱を得る方法も提案されているが、この場合は複数
の温度検出器によって所定の温度以上を有する領域のパ
レット進行方向における幅を検出するのみであったが、
着火を支配する保熱指数の管理は行っていない、この技
術における表面温度分布の測定方法は複数の温度検出器
による点測定になっており、これらの測定結果から温度
分布を推定するもので当然のことながら精度が悪く燃料
供給量を節減する課題を解決することが困難なのは前述
と同様である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

未発ＩＪＩで以下の問題点を解決する。

（１）点火用バーナに供給される燃料ガスの熱量変動な
どの外乱による点火の不安定性。

（２）点火用バーナに供給する燃料ガスの流量を安全に
みて大きめに設定してしまう不経済性。

（３）原料表面温度の測定を複数の温度検出器により点
測定することにより原料表面の温度分布を推定するとい
う精度の悪い検出方法。

（４）着火を支配するものが定量化されていなかった点
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では点火炉内にスキャン機構を備えた温度検出器
を取付け、これをｄ振り（スキャン）させることにより
原料表面のストランド進行方向に沿う温度分布をｉＪ！
ｂｃ的に測定する。さらにストランド速度を入力するこ
とにより時間と温度の関係を求め、一定の温度以りの領
域の温度を時間に関して積分し、保熱指数を求める０時
間と最適な保熱指数（着火するのに必要な最小の保熱指
数）の関係は既知であるから１時間に応じた最適な保熱
指数を求め、これを保熱指数の設定値として実測演算し
た保熱指数との偏差により点火用バーナに供給する燃料
ガスの流量を制御する。これにより最適保熱指数を確保
することができ、着火の最適化を図ることができる。

〔作用〕

本発明はスキャン機構を備えた温度検出器（例えば放射
温度計）によりパレッ１−」−に装入された原料の表面
温度をストランド方向に連続的に測定し、測定された温
度分布を記憶しておく。更に、ストランド速度を入力す
ることにより１時間と温度の関係を求め、所定の温度（
例えば９００°Ｃ）以」二の領域の温度を時間について
積分しく第３図に斜線を施して示した部分の面積を求め
ることとなる）、保熱指数を算出する。

次に着火するのに必要な最適な保熱指数と時間の関係に
よりその時間に対応した最適な保熱指数を見出し、これ
を保熱指数の設定値とし、上記算出による実績の保熱指
数との偏差を零にするように点火炉バーナに供給される
燃料ガスの流量を制御するものである。

以下図に沿って詳述する。第１図は本発明の実施例のフ
ローシートを示したものである。ｌは点火炉、２は焼結
機上原料、３はバーナ、４はストランド方向にスキャン
することのできる温度検出器である。まず第１図に示す
ようにスキャンてきる首振り式温度検出憲４により焼結
鉱原料表面のストランド進行方向７に沿う温度を検出し
、これを保熱指数演算器５に入力して、温度分布を求め
、さらに保熱指数演算器５にストランド速度８を入力す
ることにより時間と温度の関係を求める。ここでθを温
度、ｔをスキャンを開始してからの経過時間としてこの
温度と時間の関係な０＝ｆ　（ｔ）として表現する。さ
らに所定の温度（例えば９００°Ｃ）をｅとして保熱指
数Ｑ　を次式により求める。

ここで、 Ｔ、、Ｔ２　　＝ｆ−１（θ）　　　　　（Ｔｔ　　＜
Ｔ２　　）・・・・−（ｔ　ｂ　） である。保熱指数演算器５では（ｌａ）式で表されるＱ
　を最終的に求める。

θ 一方、着火に最適な保熱指数Ｑｏとこれに達成するのに
要する時間でとの関係は、第２図に示す如く既知であっ
て、これをＱｏ＝ｇ（τ）とする。この関係式を保熱指
数設定器６にｒめ記憶させておく。

すると、いまτ＝Ｔ２−Ｔ、であるから次式により保熱
指数設定器６で最適保熱指数設定値Ｑｏ’か求められる
。

Ｑｏ’　＝ｇ　（Ｔ２　　Ｔｔ　）　　　・・・・・・
（２）このＱａ’を保熱指数の設定値として、偏差（Ｑ
ｏ’　　Ｑ　　）により第１図に示すように点火θ 炉バーナ３への供給燃料１１の流量を制御し、更に比率
制御によって空気１２の流量を制御する。

〔実施例〕

ストランド進行方向に流れる焼結機上原料２の表面を、
バーナ３で着火させる。このときの表面温度を点火炉ｌ
に設置したスキャン機構を備えた温度検出器４で温度分
布を計測する。第３図は、この計測データの例である。

この温度分布をもとに、先に述べた方式により、焼結ａ
原料２に必要な保熱指数を保熱指数演算器５で求める。

この結果を保熱指数設定器６との偏差により、既知の燃
料ガス！Ｉｊ、ｍ制御へカスケードすることにより、着
火に最低限必要なガス流量を適正に制御することが可能
となる。

本発明を４５００ｔ／Ｄのドワイトロイド式焼結機で、
コークス炉ガスと高炉ガスを混合した２３００ｋｃａ　
ｌの混合ガスを使用して原料表面の着火制御を行ったと
ころ、従来の固定した複数の温度計の検出値を用いて着
火制御した場合に比し、生産量の増減や原料特性の変化
があっても５００〜１０００ｋｃａｌ／ｌ、５ｉｎｔｅ
ｒの熱量が節減された。

〔発明の効果〕 本発明によれば、原料の粒度やコークス配合着などの原
料特性や生産量のための原料層厚の変化或いはストラン
ド速度が変化しても常に最小の燃料供給量で、シャッタ
強度や還元崩壊指数で代表される焼結鉱の品質を損なう
ことなく安定した着火が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施例の制御フローシート、第２
図はある所定温度における最適保熱指数とそれを達成す
るのに要する時間の関係を示すグラフ、第３図はスキャ
ン機構を備えた温度検出器の測定データの例を示すグラ
フである。 ｌ・・・点火炉 ２・・・焼結ａｈ原料 ３・・・バーナ ４・・・スキャン機構を備えた温度検出器５・・・保熱
指数演算器 ６・・・保熱指数設定器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　焼結機点火炉の原料表面着火制御において、パレッ
   ト上に装入された焼結鉱原料の点火炉内での表面温度を
   ストランド進行方向に沿って測定して、保熱指数を求め
   、設定された保熱指数と実際の保熱指数の偏差により点
   火バーナへ供給される燃料ガスの量を制御することを特
   徴とする焼結鉱原料表面着火制御方法。